La mioglobina è una proteina che si trova nei muscoli e ha il compito di immagazzinare l’ossigeno.
MIOGLOBINA : che cosa è
La mioglobina è una proteina che serve a trasportare ossigeno alle cellule muscolari – o, per essere più precisi, ai mitocondri delle cellule muscolari – in modo tale che essi si possano contrarre.
Si tratta di una proteina globulare, il che vuol dire che i peptidi, cioè le catene che la compongono, sono avvolti su sé stessi così da costituire un’elica composta da otto tronconi: proprio questa struttura fa sì che la molecola abbia la conformazione di una sfera o, appunto, di un globo.
MIOGLOBLINA : come funziona
La catena di 153 o 154 amminoacidi che compone la mioglobina include un gruppo Eme al proprio interno. Il gruppo Eme è un composto chimico che include un atomo di ferro ed è in grado di legare con l’ossigeno: in virtù della presenza dello ione ferroso, fa in modo che la mioglobina possa legare una molecola di ossigeno. Tale legame è stabile e reversibile; inoltre il ferro, a causa della struttura particolare della molecola, viene inglobato in una specie di cavità capace di tenere l’acqua distante (con proprietà idrofobica) evitando l’ossidazione.
Per questo motivo il ferro ha la possibilità di conservarsi in uno stato che permette alla mioglobina di legare l’ossigeno con alta affinità. Quando la pressione parziale è sopra i 40 mm di mercurio, l’ossigeno si lega alla mioglobina; viene rilasciato, invece, nel momento in cui la pressione parziale è inferiore ai 5 mm di mercurio. La mioglobina può legare ossigeno a prescindere dalla pressione parziale dell’anidride carbonica, del pH e delle condizioni di temperatura.
MIOGLOBINA : a cosa serve
La funzione biologica della mioglobina, pertanto, è quella di legare l’ossigeno che è presente nel corpo dopo essere entrato con la respirazione polmonare e che viene trasferito alle cellule per permettere la respirazione cellulare, un processo metabolico che si compone di una lunga serie di reazioni in virtù delle quali i grassi, le proteine e i carboidrati sono trasformati in energia, acqua e anidride carbonica in virtù di una specie di combustione lenta.
L’energia, in particolare, viene messa a disposizione delle cellule come ATP. In apparenza la mioglobina sembra avere la stessa funzione dell’emoglobina, ma ovviamente tra le due proteine globulari ci sono delle differenze molto consistenti, che dipendono dalla loro struttura molecolare. L’emoglobina, infatti, è in grado di legare 4 molecole di ossigeno, dal momento che ha 4 gruppi Eme; la mioglobina, invece, riesce a legare una molecola sola, proprio perché ha un gruppo Eme solo.
Un’altra differenza è rappresentata dalla pressione parziale dell’ossigeno, che influisce sulla capacità di legarlo: le pressioni parziali a cui l’ossigeno viene legato dall’emoglobina, infatti, sono piuttosto alte (90 mm di mercurio), e anche la sua cessione si verifica a pressioni parziali abbastanza rilevanti (40 mm di mercurio); con la mioglobina, come detto, il legame avviene a una pressione parziale di circa 40 mm di mercurio (o poco più), mentre la cessione viene effettuata intorno ai 5 mm di mercurio di pressione parziale.
MIOGLOBINA : i sintomi dell’infarto
Come detto, la mioglobina è una proteina presente a livello muscolare il cui compito è quello di legare a sé l’ossigeno, dopo averne agevolato l’estrazione dai capillari sanguigni, per trasportarlo nelle cellule, in cui viene impiegato per produrre energia.
Tale proteina viene ricercata come marker di danno cardiaco quando vengono effettuate delle analisi del sangue: il tessuto miocardico ischemico, infatti, la rilascia in modo estremamente veloce nel momento in cui è sofferente a causa del modesto afflusso di ossigeno. La mioglobina compare nel plasma e scompare in maniera molto rapida, per merito dei reni e del loro lavoro di escrezione.
Nel caso di infarto miocardico, la mioglobina plasmatica fa registrare un aumento dei valori entro le tre ore successive all’evento, per arrivare al picco dopo circa dieci ore; quindi, entro ventiquattro ore ritorna ai livelli basali. Nel caso in cui un soggetto sostenga di avere a che fare con i sintomi di un infarto (sudorazione, fame d’aria, angoscia, dolore toracico, nausea) ma la mioglobina rimane su livelli plasmatici normali nelle dieci ore successive, vuol dire che tali sintomi con tutta probabilità non sono originati da un danno cardiaco.
Se i primi sintomi si sono palesati più di ventiquattro ore prima del riscontro dei valori di mioglobina, però, non può essere assicurata l’assenza di lesioni ischemiche, proprio perché – come detto – in quel lasso di tempo i reni potrebbero avere già filtrato ed espulso il marker. Sotto il profilo clinico, l’andamento dei livelli di mioglobina nel siero nel corso del tempo può ricoprire una notevole importanza: per esempio, il mantenimento di valori elevati potrebbe corrispondere a una lesione cardiaca in fase di espansione, mentre un innalzamento precoce seguito da un calo veloce può rappresentare una lesione cardiaca non espansiva ma circoscritta.
MIOGLOBINA : i valori di riferimento
I valori di riferimento della mioglobina nel sangue sono compresi tra 0 e 85 ng per ml, fermo restando che potrebbero esserci delle leggere variazioni da un laboratorio a un altro. Il dosaggio della mioglobina, per altro, viene eseguito insieme al dosaggio della CK-MB e della troponina, altri marker di danno cardiaco, per fare sì che le indicazioni diagnostiche siano più precise e attendibili: la CK-MB e la troponina sono marker specifici di danno cardiaco, e in ciò differiscono dalla mioglobina.
Nel caso in cui si riscontri un rialzo dei valori della proteina, si può essere in presenza di un danno muscolare generico, non per forza correlato al cuore. Il motivo principale per cui la mioglobina viene dosata con la CK-MB e la troponina è che i suoi livelli aumentano nel sangue in modo estremamente veloce. Va ricordato che i valori normali possono variare da un soggetto all’altra in funzione di numerosi fattori: l’etnia, l’età, la massa muscolare, e così via.
MIOGLOBINA : gli esami
La concentrazione nel siero ematico della mioglobina viene misurata tramite un’analisi ematochimica quantitativa che viene effettuata su un campione di sangue che viene prelevato in vena. Non solo: la proteina può essere filtrata dai reni e passare dal sangue alle urine, e anche qui è possibile misurare la sua concentrazione. Nelle urine il valore massimo considerato fisiologico è pari a 4 milligrammi per litro.
MIOGLOBINA ALTA
Nel caso in cui si sia in presenza di alti valori di mioglobina, non è detto che la spiegazione debba essere individuata in un problema cardiaco. Tra le possibili cause extracardiache devono essere menzionate:
- la distrofia muscolare
- lesioni e malattie muscolari determinate da iniezioni intramuscolari
- incidenti
- traumi
- interventi chirurgici
- miositi o esercizi muscolari particolarmente impegnativi
In presenza di un trauma muscolare molto significativo, che presuppone il rilascio di quantità di mioglobina consistenti in circolo, può insorgere un’insufficienza renale acuta, dal momento che questa proteina ad alte concentrazioni può diventare tossica per l’epitelio tubulare dei reni. In effetti, disfunzioni renali gravi sono spesso accompagnate da livelli elevati di mioglobina in circolo.
MIOGLOBINA BASSA
Nel caso in cui si sia in presenza di bassi valori di mioglobina, si può avere a che fare con un problema del sistema immunitario in virtù del quale la produzione di anticorpi favorisce la diminuzione della proteina. Un altro caso da non sottovalutare è la possibilità di una miastenia grave: si tratta di una malattia che si contraddistingue per una evidente debolezza muscolare che è determinata da un problema del sistema immunitario per colpa del quale vengono messi in circolo degli anticorpi che inibiscono la produzione dell’acetilcolina, da cui dipende la trasmissione nervosa, tramite il blocco dei recettori colinergici.
MIOGLOBINA : le malattie correlate
Le principali patologie correlate alla mioglobina sono la mioglobinuria e la mioglobinemia. Nel caso di rabdomiolisi, cioè di lisi delle fibrocellule muscolari dovuta a una malattia come l’infarto del miocardio o a un trauma, la mioglobina potrebbe uscire dalle fibre muscolari: nel momento in cui viene trasportata nel sangue si parla di mioglobinemia, mentre nel momento in cui è convogliata a livello dei reni si parla di mioglobinuria.
Occorre fare attenzione alla mioglobinemia: se è molto elevata, magari per colpa di un trauma da schiacciamento muscolare che si può verificare in occasione di un incidente d’auto, c’è il rischio di morte. Per quel che riguarda la mioglobinuria, invece, è connessa di solito a condizioni patologiche che implicano una distruzione del tessuto muscolare striato: anche in questo caso si può trattare di traumi da schiacciamento, oltre che di problemi vascolari, di ustioni molto estese, di infezioni, di intossicazioni o di assunzioni di farmaci in grado di danneggiare i muscoli.
In alcune circostanze la mioglobinuria si può presentare semplicemente in seguito a uno sforzo fisico molto intenso (dopo aver corso una maratona, per esempio). Non va dimenticato, infine, che esistono delle forme particolari di mioglobinuria ereditarie. La condizione, ove possibile, deve essere sempre curata per evitare che si verifichino dei danni a livello dei reni, con la necrosi dei tubuli renali: ecco perché è indispensabile rivolgersi al proprio medico, ed eventualmente a una specialista, per individuare la causa scatenante e, di conseguenza, identificare il trattamento più adeguato da mettere in pratica.
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